Czym zastąpić "wędkę"?

MENU

Strona główna

Jerzy Pieśniewski

Moje projekty

Moje narzędzia projektowania

Regaty

Książka!

Aktualności

2024-03-04

Czym zastąpić "wędkę"?

Grot o typowym klasycznym obrysie ustępuje pola nowoczesnemu i wydajniejszemu pod względem aerodynamicznym żaglowi trapezowemu. Stał się on już niemal standardem na jachtach regatowych. Powoli też wypiera swego trójkątnego poprzednika w jednostkach do turystyki.

Na czym polega przewaga obrysu trapezowego? Decyduje o tym ...maszt, na którym stawiany jest żagiel. Dokładniej mówiąc- grubość tego drzewca, która sprawia że topowe partie żagla "produkują " głównie opór, a nie składową napędową siły aerodynamicznej zwłaszcza na kursach ostrych. Efektywność żagla spada wraz z wysokością, czyli ze zmniejszeniem się jego cięciwy . Na dobrą sprawę można by odciąć tę cześć żagla (rys. 1), skracając tym samym maszt o najwyższą jego część, pogarszającą również stateczność przy większych kątach przechyłu. Słowem - same zyski.

Są ewidentne jednak pod pewnymi warunkami. Szeroka głowica grota uniemożliwia instalowanie klasycznego stałego achtersztagu. A przydałby się on choćby do regulacji profili grota przez ugięcie masztu, co umożliwia napięcie tej liny takielunku ruchomego. W większych zwłaszcza morskich jednostkach regatowych funkcję te pełnią baksztagi (rys. 2). To nie jedyna ich rola. Ważniejszą jest zabezpieczenie masztu przed obciążeniami ściskającymi i zginającymi podczas żeglowania na genakerze zaczepionym na topie masztu.

Znaleziono jednak na to remedium, szczególnie na mniejszych jednostkach, zamocowując achtersztag na tzw. wędce, czyli spężystej listwie przytwierdzonej do topu masztu (rys.2). Listwa zazwyczaj z laminatu epoksydowo-szklanego lub karbonowego wyginała się wskutek napięcia achtersztagu, by podnieść go do pozycji umożliwiającej przejście głowicy grota na drugą burtę podczas zwrotu.

Patent jednak nie jest pozbawiony wad. Przede wszystkim trudno jest dobrać odpowiednią sztywność listwy by wytrzymywała pożądane napięcie achtersztagu . Złamanie "wędki" zdarza się nagminnie , głównie z powodu przesadzenia z napięciem chtersztagu lub zagapienia się załogi zbyt późno luzującej achter podczas zwrotu. Achtersztag na "wędce" nie chroni jednak przed wygięciem oipu masztu ku dziobowi podczas żeglugi na spinakerze lub genakerze

Ruchomy "kogut"

Rozwiązanie które proponuje w moim patencie spełnia identyczne warunki co wyżej opisana "wędka", ale, jak sądzę, pozbawione jest niektórych jej wad. Przede wszystkim gwarantuje stałą pozycje topu masztu, nie nakładając ograniczeń na sił napięcia achtersztagu. Umożliwia więc również wstępne ugięcie masztu na kursach ostrych.

Głównym elementem oatentu jest obrotowo zamocowany wysięgnik - tzw. kogut(3) z osią obrotu (4) w ceowniku (11) wspawanym w top masztu(6). Do końca ruchomego "koguta" (3) mocuje się achtersztag (1) , z drugiej jego strony (5) zaś ekspander gumowy (7) zamocowany do masztu (6). Sprężystość ekspandera dobiera się tak, by podniósł do poziomu wysięgnik wraz z achtersztagem. Na rysunku przedstawiono wersję ekspandera podwójnej długości , biegnącego przez bloczek (8) w maszcie. Chodzi w tym przypadku o zwiększenie długości początkowej, co przekłada się na większe wydłużenie ekspandera i, tym samym, mniejszą różnicę siły przy wybranym i poluzowanym achtersztagu . Można to uprościć, rezygnując z bloczka, zaczepiwszy odpowiedniej długości ekspander jednym końcem wprost do masztu.

Po wybraniu achtersztagu st "kogut" (9) ustawia się niemal w jednej linii z tą liną takielunku, stając się jakby jej przedłużeniem. Ekspander powinien wytrzymać sezon, pod warunkiem nie przesadzenia z jego napięciem wstępnym. Jego początkowe napięcie ma jednak wystarczyć do podniesienia "koguta" wraz z achtersztagiem w każdych warunkach.

Ruchomy "kogut" zatem musi więc przenosić naprężenia nie mniejsze niż sam achtersztag . Może zatem ważyć niewiele, nie więcej niż epoksydowo szklana wędka, zwłaszcza gdy wykona się go z tego właśnie materiału (rys. 3 b). Najłatwiej jednak i najtaniej użyć nań lekkiego ceownika aluminiowego. Upraszcza się wówczas konstrukcja węzła osi obrotu (4) "koguta". Można wspawać lub wnitować tulejkę, albo,najprościej,pogrubić ściankę "koguta" w tym miejscu, wklejając i mocując na wkręty dopasowaną do grubości teownika kostkę tworzywa. W przypadku "koguta"z laminatu, pogrubienie ścianki lub zamocowanie tuleji nie powinno stwarzać problemu.

Na "koguta" w wersji laminatowej można użyć płaskownika z kompozytu z jakiego powstają "wędki". Nie różni się od niej ani masa ani długością, lecz tylko pozycją obróconą o 90 stopni, a więc "na sztorc". W odróżnieniu od dotychczasowego rozwiązania , ruchomy "kogut" nie nie musi być sztywny w płaszczyźnie poziomej ani też nie wymaga starannego profilowania (taperowania) . Ma on dodatkowo tę przewagę (tzw. plus dodatni- według noblisty), że nie uległby zniszczeniu, gdyby załoga się zagapiła, zapomniawszy wyluzować achtersztag przed zwrotem. Żagiel by go jedynie wygiął, a nie złamał. To główny argument przemawiający za laminatową, odporniejsza na błędy załogi, wersją obrotowego "koguta".

Unieruchomić "koguta"- uruchomić achtersztag

Niekoniecznie jednak trzeba rezygnować ze stałego, nawet długiego "koguta". Nie musi on wytrzymywać obciążeń gnących. Może być niewiele cięższy niż "wędka", jeśli wykona się go z cienkościennego profilu aluminiowego lub tworzywa. W mojej kolejnej propozycji, (rys. 4) jako elementu sprężystego podnoszącego achtersztag przed zwrotem ponownie użyłem ekspandera - sprężystej linki gumowej (4), wolnym końcem zamocowanej ślizgowo (1) na achtersztagu (np. z pomocą plastikowego karabińczyka) . Z identycznych powodów jak w poprzednim projekcie, długość ekspandera zwielokrotniono, prowadząc go przez rolkę zwrotną (5) w "kogucie".

Obydwa tu zaproponowane przeze mnie pomysły pozwalają na zastosowanie, w niewielkich jachtach. achtersztagu w ożaglowaniu z grotem o szerokiej głowicy (grotem trapezowym). Mają tę zasadniczą przewagę nad konwencjonalną "wędka", że całkowicie blokują top masztu, zapobiegając jego ugięciu do przodu. To czynnik zapobiegający groźbie jego złamania, podczas gwałtownego szkwału, gdy żegluje się na genakerze lub spinakerze stawianym z topu masztu. Pozwalają też na kontrolowane ugięcie masztu, w celu spłaszczenia profili grota, podczas żeglugi bajdewindem.

"Wędka" ze wspomaganiem

Tego zwykła "wędka" nie gwarantuje, chyba że zastosujemy "wspomaganie " I w przypadku tego pomysłu nie obejdziemy się bez ekspandera (rys. 5). Prowadzony jest z topu masztu przez bloczek zwrotny (2) na końcu "wędki" (3) do achtersztagu (1).. Problem w tym by dobrać odpowiednią sprężystość "wędki" i ekspandera (4), nie przekraczając, po wybraniu achtersztagu, granicy bezpiecznego ugięcia "wędki" i maksymalnego wydłużenia ekspandera. Błędy mogą grozić złamaniem "wędki ".

Patent jednak, podobnie jak wyżej przedstawione , daje również szansę na zablokowanie pozycji topu masztu, ograniczając prawdopodobieństwo jego utraty. Ponadto, maszt w ten sposób otaklowany może ważyć mniej od tego, w którego takielunku brak jakiegokolwiek achtersztagu- stałego bądź ruchomego. Wybrany achtersztag redukuje bowiem nie tylko siły gnące, ale, przede wszystkim, i ściskającą maszt, zwłaszcza w żegludze kursem pełnym na spinakerze lub genakerze stawianym z topu. Wskaźnik wytrzymałości profilu takiego masztu, zatem nie musi dorównywać drzewcu z takielunkiem bez achtersztagu. Słowem- na maszt z pełnym takielunkiem można użyć profilu "cieńszego", a więc i lżejszego.